Archaea neboli prvotní bakterie, jsou buněčné formy života kromě jiných skupin bakterií a eukaryot. Na konci 1970. let byly mikrobiologové Carl Woese a George Fox archaea popsáni a klasifikováni jako samostatná skupina.
Co jsou archaea?
Archaea jsou jednobuněčné organismy, které vlastní DNA (deoxyribonukleová kyselina) ve formě kruhového chromozomu. Nemají tedy jádro. Proto se archéám také říká, že mají jaderný ekvivalent. Archaea jsou přiřazeny prokaryotům. Nemají buněčné organely, ale cytoskelet pro stabilizaci buňky. Archaea jsou popsány jako samostatná skupina, protože mají odlišnou sekvenci ribozomální RNA (kyselina ribonukleová). Konkrétně se jedná o sekvenci RNA malé ribozomální podjednotky, 16sRNA. The ribozomy sloužit k překladu proteinu během syntézy nového Proteinů. Archaea jsou strukturálně více podobné eukaryotům než prokaryotům.
Výskyt, distribuce a charakteristiky
Archaea se vyskytují v oblastech světa se zvláště extrémními podmínkami. Existují archaea, které k přežití vyžadují teploty nad 80 stupňů Celsia. Tato forma archaea se nazývá hyper-termofilní. Ostatní archaea dávají přednost velmi vysoké koncentrace soli v roztoku, ve kterém žijí. Ty jsou popsány jako halofilní. Kromě toho existují ty, které k životu vyžadují obzvláště kyselé prostředí. Při hodnotách pH tak nízkých jako 0 je prostředí kyselé a archea jsou popsány jako acidofilní. Alkalofilní archaea upřednostňují základní prostředí s hodnotou pH až 10. Barofilní archaea se nacházejí v prostředích vystavených vysokému tlaku. Často se vyskytují ve vulkanických horkých pramenech, například v Yellowstonském přírodním parku, kde byly poprvé objeveny. Formy, které jsou zvyklé na vysokou slanost, se nacházejí například v Mrtvém moři v Izraeli. Methanogenní archaea žijí za anoxických podmínek. Využívají vodík v jejich metabolismu k výrobě energie. Vyskytují se v čerstvém stavu voda, půdě a také v moři. Mohou také žít ve formě symbiózy ve střevech lidí a zvířat. Archaea má také nějaké podobnosti bakterie. Buněčné dělení probíhá podobným způsobem a obě nemají jádro. Velikost buněk je také velmi podobná velikosti buněk bakterie. Geny obou organismů se dělí na takzvané operony. Jedná se o jednotky DNA skládající se z promotoru, operátoru a gen. Ty se běžněji vyskytují u prokaryot, ale občas se také vyskytují u eukaryot. A oba mají podobné pohybové prostředky, bičík. Avšak ribozomální RNA archea je ve struktuře složitější než bakteriální. K biosyntéze bílkovin, tj. Transkripci a translaci, dochází v archaeách stejným způsobem jako u eukaryot. Mají velmi podobné iniciační a elongační faktory, které spouštějí biosyntézu proteinů. Archaea také vlastní TATA box. Jedná se o oblast DNA s mnoha thymidiny a adeniny. Je umístěn v promotorové oblasti, takže je obvykle před kódováním gen, mastné kyseliny z buněčná membrána nejsou spojeny s glycerol molekuly ve srovnání s bakteriemi a eukaryoty. Některé poddruhy archaea mají buněčnou stěnu, která se může v archaea velmi lišit. To je způsobeno prostředím, ve kterém příslušná archaea žije. Archaea se navíc může pohybovat relativně rychle. Jsou to autotrofní organismy. Oni produkují uhlík absorbováním a přeměnou oxid uhličitý. Existují také některé, které jsou heterotrofní. Oni dělají uhlík z organických sloučenin, které přijímají. Většina archaea je anaerobní, nevyžaduje kyslík, které pro ně mohou být dokonce toxické. Dále se dělí na chemoorganotropní nebo chemolithotropní. Energii získávají metabolizací organických nebo anorganických sloučenin.
Význam a funkce
Archaea žije v symbióze s lidmi. Vyskytují se u lidí v ústa, střevo a také pochva. Často jde o Methanobrevibacter smithii, což je methanogenní archaea. U kojenců mladších 2 let nebyla dosud zjištěna žádná archaea. Hlavně archaea se nacházejí ve střevním traktu člověka. Spolu se syntrofickými bakteriemi hraje archaea roli při trávení. Syntrof znamená „vzájemné společné bydlení“ různých organismů. Produkují různé látky, které může druhý organismus použít. V tomto případě jsou organismy vzájemně závislé. Archaea používá vodík produkované bakteriemi pro jejich methanogenezi. V tomto procesu také archaea rozkládá metan, který je pro člověka toxický. Mají pozitivní vliv na trávení člověka.
Nemoci a nemoci
Archaea nejsou pro člověka patogenní. Bylo však zjištěno, že ve střevech lidí se zvýšenou hladinou methanogenní archaey dvojtečka rakovina. Zvýšený počet z nich byl také zjištěn u zanícených žvýkačkya korelace mezi jejich počtem a závažností periodontitida bylo prokázáno.
